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  <title>元件介绍-电阻 | 江麟の个人博客</title>
  






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        <h1 id="前言"><a href="#前言" class="headerlink" title="前言"></a>前言</h1><p>​    电阻是大家学习电路过程中首先接触到的器件，可能很多人觉得电阻没什么神秘的，其实电阻除了阻值，还有许多参数在实际使用中需要大家注意。</p>
<span id="more"></span>

<h1 id="电阻元件参数"><a href="#电阻元件参数" class="headerlink" title="电阻元件参数"></a>电阻元件参数</h1><h2 id="1-阻值"><a href="#1-阻值" class="headerlink" title="1.阻值"></a>1.阻值</h2><p>​    在<strong>电压一定</strong>的情况下，电阻<strong>阻值越大</strong>，允许通过的<strong>电流就越小</strong>，这点并没有什么好讲的。</p>
<h2 id="2-精度"><a href="#2-精度" class="headerlink" title="2.精度"></a>2.精度</h2><blockquote>
<p>标称阻值：电阻所<strong>标注</strong>的阻值</p>
<p>实际阻值：电阻<strong>实际</strong>的阻值</p>
</blockquote>
<p>​    这是除阻值外，电阻非常重要的一个参数，即实际阻值与标称阻值之间的差别，一般用<strong>标称阻值与实际阻值的差值跟标称阻值之比的百分数</strong>来表示。</p>
<ul>
<li><p>举个例子：标称阻值为1kΩ，实际阻值为990Ω的电阻，电阻精度就是（1000Ω-990Ω）/1000Ω = 1%。</p>
<p>常见的电阻精度包括10%，5%, 1%, 0.5%等。对于精密测量的应用领域中，还有更高的精度如：0.05%，0.02%，0.01%甚至更低，如下图左边由著名电阻生产厂商Vishay生产的金封金属箔电阻，右边为Fluke生产，两种电阻精度均可达0.01%。</p>
</li>
</ul>
<h2 id="3-温度系数"><a href="#3-温度系数" class="headerlink" title="3.温度系数"></a>3.温度系数</h2><blockquote>
<p>温度系数是指，<strong>电阻在某一规定的环境温度范围内，温度改变1度电阻的变化量</strong>。</p>
</blockquote>
<p>​    通常温度系数的计算，<strong>是通过测试整个温度段内的温漂，然后取平均</strong>。温漂是一种很容易被大家忽视，却又至关重要的参数。在电路中，电阻精度不好，可以通过电路校准来克服。但如果电阻温漂太大，一般很难通过其他方法校正。温度系数一般用<strong>ppm</strong>为单位来表示，即温度<strong>变化一度</strong>，电阻改变标称值的<strong>百万分之几</strong>。常见电阻的温度系数一般为200ppm，100ppm，50ppm，20ppm等，精密应用领域可达几个ppm，而由Vishay生产的顶级电阻VHP202Z温度系数更是达到了惊人的0.1ppm。</p>
<h2 id="4-功率"><a href="#4-功率" class="headerlink" title="4.功率"></a>4.功率</h2><h3 id="实际功率"><a href="#实际功率" class="headerlink" title="实际功率"></a>实际功率</h3><ul>
<li>一般的固定阻值的电阻，其实际工作功率取决于两端的<strong>电压或电流</strong>：<strong>P=UI=U2/R=I2R</strong></li>
</ul>
<h3 id="额定功率"><a href="#额定功率" class="headerlink" title="额定功率"></a>额定功率</h3><ul>
<li>指电阻在正常气候条件下(如大气压、环境温度等)，长时间连续安全工作可耗散或可承受的最大功率。一般我们取70℃静止自由空气中为额定功率的最大工作温度点，电阻额定功率记为P70。<strong>电阻实际使用时，需要留有一定的功率余量，建议为额定功率的一半。</strong>图中1，2两条曲线表示不同的封装，从图中可以看到，当环境温度增长到100度时，曲线1所表示的电阻，额定功率只有原来的50%。</li>
</ul>
<p><img src="http://editerupload.eepw.com.cn/201310/87de20ba52e20f8e5653d21fcd4bf8c0.jpg" alt="降额曲线图"></p>
<h3 id="注意事项"><a href="#注意事项" class="headerlink" title="注意事项"></a>注意事项</h3><ul>
<li>电阻在使用中，额定功率会取决于电阻的<strong>几何尺寸、电阻材料的允许温度、基板的热导率、环境条件</strong>等。电阻尺寸越大、电阻材料耐受能力越强、基板的热导率越高，环境温度越低或有空气流动，那么电阻的功率就越大。</li>
<li>电阻的<strong>额定功率</strong>从根本上讲，是<strong>由电阻的发热与热阻决定</strong>的。因此，电阻的实际功率还跟环境相关，在<strong>高温环境</strong>下工作的电阻，需要对额定功率进行<strong>降额计算</strong>。</li>
</ul>
<h2 id="5-封装"><a href="#5-封装" class="headerlink" title="5.封装"></a>5.封装</h2><p>​    封装是电阻最直观的参数，大家都可以看得到。一般常见的电阻封装有直插式与贴片式两类，每类又因<strong>功率、工艺</strong>等原因有各种不同的形态。常见贴片类电阻封装有：0805 0603 0402。</p>
<h2 id="6-耐压"><a href="#6-耐压" class="headerlink" title="6.耐压"></a>6.耐压</h2><p>​    电阻的<strong>耐压值</strong>也是一个很容易被忽略的参数，在高压应用中需要注意。</p>
<h1 id="电阻元件应用"><a href="#电阻元件应用" class="headerlink" title="电阻元件应用"></a>电阻元件应用</h1><h2 id="1-限流电阻"><a href="#1-限流电阻" class="headerlink" title="1.限流电阻"></a>1.限流电阻</h2><p>​    电阻和用电器<strong>串联</strong>，电阻可发挥<strong>限流作用</strong>，限制流向用电器的<strong>电流</strong>，防止电流过大烧坏用电器。</p>
<ul>
<li><p>典型应用：电阻和LED串联，防止电流过大烧穿LED</p>
</li>
<li><p>注意要点：电阻取值应选对阻值，电阻过大会电流过小导致用电器无法工作，电阻过小会电流过大导致用电器损坏</p>
</li>
</ul>
<h2 id="2-采样电阻"><a href="#2-采样电阻" class="headerlink" title="2.采样电阻"></a>2.采样电阻</h2><h3 id="采样电阻作用"><a href="#采样电阻作用" class="headerlink" title="采样电阻作用"></a>采样电阻作用</h3><p>​    功能上就是做为<strong>参考</strong>，常作用在<strong>反馈电路</strong>里，以稳压电源电路为例，为<strong>使输出的电压保持恒定状态</strong>，要从输出电压取一部分电压做参考（常用取样电阻的形式），如果输出高了，输入端就自动降低电压，使输出减少；若输出低了，则输入端就自动升高电压，使输出升高。一般使用在电源产品，或者电子，数码，机电产品的电源部分，功能强大。在众多电子产品上均常看到取样电阻。</p>
<h3 id="采样电阻原理"><a href="#采样电阻原理" class="headerlink" title="采样电阻原理"></a>采样电阻原理</h3><p>​    采样电阻是一种<strong>限流元件</strong>，导体对电流的阻碍作用大，我们便说其采样电阻大，反之，称其采样电阻小。但是采样电阻并不会因为导体上没有电流通过而消失，采样电阻是一个导体的固有属性，即便导体上没有电流流过，其采样电阻也是存在的。</p>
<p>​    采样电阻一般根据具体线路板的要求，分为插件电阻、贴片电阻。采样电阻，<strong>阻值低</strong>，<strong>精密度高</strong>，一般在阻值精密度在±1%以内，更高要求的用途时会采用0.01%精度的电阻。国内工厂生产的大部分都是以康铜、锰铜为材质的插件电阻，但是，广大的用户更需要的是贴片的高精密电阻来实现取样功能，这是为了满足产品小型化产品生产的自动化的要求。能够生产在低温度系数，高精密度，超低阻值上做到满足用户要求电阻的厂商并不多见。</p>
<h3 id="采样电阻选用原则"><a href="#采样电阻选用原则" class="headerlink" title="采样电阻选用原则"></a>采样电阻选用原则</h3><h4 id="电压采样电阻"><a href="#电压采样电阻" class="headerlink" title="电压采样电阻"></a>电压采样电阻</h4><p>​    用于采样电压的电阻，在功率上并没有什么要求，采用普通的1/4W的电阻即可，但在精密度上，一定要选择<strong>精密度较高</strong>的电阻。</p>
<h4 id="电流采样电阻"><a href="#电流采样电阻" class="headerlink" title="电流采样电阻"></a>电流采样电阻</h4><p>​    用于采样电流的电阻，<strong>不仅对于精度要求高，也对于功率的要求很高</strong>。由P=U²R得知，功率是由电压和电阻值决定的，但电压往往会很高，所以电流采样电阻的阻值往往都是很小的电阻，如<strong>0.1Ω 0.5Ω 0.01Ω</strong></p>
<h1 id="电阻元件种类"><a href="#电阻元件种类" class="headerlink" title="电阻元件种类"></a>电阻元件种类</h1><h2 id="电位器"><a href="#电位器" class="headerlink" title="电位器"></a>电位器</h2><p>​    电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件。电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。</p>
<h3 id="合成碳膜电位器"><a href="#合成碳膜电位器" class="headerlink" title="合成碳膜电位器"></a>合成碳膜电位器</h3><p>​    电阻体是用经过研磨的碳黑，石墨，石英等材料涂敷于基体表面而成，该工艺简单， 是目前应用最广泛的电位器。特点是分辩力高耐磨性好，寿命较长。缺点是电流噪声，非线性大， 耐潮性以及阻值稳定性差。</p>
<h3 id="有机实心电位器"><a href="#有机实心电位器" class="headerlink" title="有机实心电位器"></a>有机实心电位器</h3><p>​    有机实心电位器是一种新型电位器，它是用加热塑压的方法，将有机电阻粉压在绝缘体的凹槽内。有机实心电位器与碳膜电位器相比具有耐热性好、功率大、可靠性高、耐磨性好的优点。但温度系数大、动噪声大、耐潮性能差、制造工艺复杂、阻值精度较差。在小型化、高可靠 、高耐磨性的电子设备以及交、直流电路中用作调节电压、电流。</p>
<h3 id="金属玻璃铀电位器"><a href="#金属玻璃铀电位器" class="headerlink" title="金属玻璃铀电位器"></a>金属玻璃铀电位器</h3><p>​    用丝网印刷法按照一定图形，将金属玻璃铀电阻浆料涂覆在陶瓷基体上，经高温烧结而成。特点是：阻值范围宽，耐热性好，过载能力强，耐潮，耐磨等都很好， 是很有前途的电位器品种，缺点是接触电阻和电流噪声大。</p>
<h3 id="绕线电位器"><a href="#绕线电位器" class="headerlink" title="绕线电位器"></a>绕线电位器</h3><p>​    绕线电位器是将康铜丝或镍铬合金丝作为电阻体，并把它绕在绝缘骨架上制成。绕线电位器特点是接触电阻小，精度高，温度系数小，其缺点是分辨力差，阻值偏低，高频特性差。主要用作分压器、变阻器、仪器中调零和工作点等。</p>
<h3 id="金属膜电位器"><a href="#金属膜电位器" class="headerlink" title="金属膜电位器"></a>金属膜电位器</h3><p>​    金属膜电位器的电阻体可由合金膜、金属氧化膜、金属箔等分别组成。特点是分辩力高、耐高温、温度系数小、动噪声小、平滑性好。</p>
<h3 id="导电塑料电位器"><a href="#导电塑料电位器" class="headerlink" title="导电塑料电位器"></a>导电塑料电位器</h3><p>​    用特殊工艺将 DAP （邻苯二甲酸二稀丙脂）电阻浆料覆在绝缘机体上，加热聚合成电阻膜，或将DAP 电阻粉热塑压在绝缘基体的凹槽内形成的实心体作为电阻体。特点是：平滑性好、分辩力优异耐磨性好、寿命长、动噪声小、可靠性极高、耐化学腐蚀。用于宇宙装置、导弹、飞机雷达天线的伺服系统等。带开关的电位器有旋转式开关电位器、推拉式开关电位器、推推开关式电位器。</p>
<h3 id="预调式电位器"><a href="#预调式电位器" class="headerlink" title="预调式电位器"></a>预调式电位器</h3><p>​    预调式电位器在电路中，一旦调试好，用蜡封住调节位置，在一般情况下不再调节。</p>
<h3 id="直滑式电位器"><a href="#直滑式电位器" class="headerlink" title="直滑式电位器"></a>直滑式电位器</h3><p>​    采用直滑方式改变电阻值。</p>
<h3 id="双连电位器"><a href="#双连电位器" class="headerlink" title="双连电位器"></a>双连电位器</h3><p>​    有异轴双连电位器和同轴双连电位器</p>
<h3 id="无触点电位器"><a href="#无触点电位器" class="headerlink" title="无触点电位器"></a>无触点电位器</h3><p>​    无触点电位器消除了机械接触，寿命长、可靠性高，分光电式电位器、磁敏式电位器等。</p>
<h2 id="实芯碳质电阻器"><a href="#实芯碳质电阻器" class="headerlink" title="实芯碳质电阻器"></a>实芯碳质电阻器</h2><p>​    用碳质颗粒壮导电物质、填料和粘合剂混合制成一个实体的电阻器。</p>
<p>​    特点：价格低廉，但其阻值误差、噪声电压都大，稳定性差，目前较少用。</p>
<h2 id="绕线电阻器"><a href="#绕线电阻器" class="headerlink" title="绕线电阻器"></a>绕线电阻器</h2><p>​    用高阻合金线绕在绝缘骨架上制成，外面涂有耐热的釉绝缘层或绝缘漆。绕线电阻具有较低的温度系数，阻值精度高， 稳定性好，耐热耐腐蚀，主要做精密大功率电阻使用，缺点是高频性能差，时间常数大。</p>
<h2 id="薄膜电阻器"><a href="#薄膜电阻器" class="headerlink" title="薄膜电阻器"></a>薄膜电阻器</h2><p>​    用蒸发的方法将一定电阻率材料蒸镀于绝缘材料表面制成。</p>
<h3 id="碳膜电阻器"><a href="#碳膜电阻器" class="headerlink" title="碳膜电阻器"></a>碳膜电阻器</h3><p>将结晶碳沉积在陶瓷棒骨架上制成。碳膜电阻器成本低、性能稳定、阻值范围宽、温度系数和电压系数低，是目前应用最广泛的电阻器。</p>
<h3 id="金属膜电阻器。"><a href="#金属膜电阻器。" class="headerlink" title="金属膜电阻器。"></a>金属膜电阻器。</h3><p>用真空蒸发的方法将合金材料蒸镀于陶瓷棒骨架表面。金属膜电阻比碳膜电阻的精度高， 稳定性好， 噪声， 温度系数小。 在仪器仪表及通讯设备中大量采用。</p>
<h3 id="金属氧化膜电阻器"><a href="#金属氧化膜电阻器" class="headerlink" title="金属氧化膜电阻器"></a>金属氧化膜电阻器</h3><p>​    在绝缘棒上沉积一层金属氧化物。由于其本身即是氧化物，所以高温下稳定，耐热冲击，负载能力强。4.4 合成膜电阻将导电合成物悬浮液涂敷在基体上而得，因此也叫漆膜电阻。由于其导电层呈现颗粒状结构，所以其噪声大，精度低，主要用他制造高压， 高阻， 小型电阻器。</p>
<h2 id="金属玻璃铀电阻器"><a href="#金属玻璃铀电阻器" class="headerlink" title="金属玻璃铀电阻器"></a>金属玻璃铀电阻器</h2><p>​    将金属粉和玻璃铀粉混合，采用丝网印刷法印在基板上。耐潮湿， 高温， 温度系数小，主要应用于厚膜电路。</p>
<h2 id="贴片电阻-SMT"><a href="#贴片电阻-SMT" class="headerlink" title="贴片电阻 SMT"></a>贴片电阻 SMT</h2><p>​    片状电阻是金属玻璃铀电阻的一种形式，他的电阻体是高可靠的钌系列玻璃铀材料经过高温烧结而成，电极采用银钯合金浆料。体积小，精度高，稳定性好，由于其为片状元件，所以高频性能好。</p>
<h2 id="敏感电阻"><a href="#敏感电阻" class="headerlink" title="敏感电阻"></a>敏感电阻</h2><p>​    敏感电阻是指器件特性对温度，电压，湿度，光照，气体， 磁场，压力等作用敏感的电阻器。敏感电阻的符号是在普通电阻的符号中加一斜线，并在旁标注敏感电阻的类型，如： t. v 等。</p>
<h3 id="压敏电阻"><a href="#压敏电阻" class="headerlink" title="压敏电阻"></a>压敏电阻</h3><p>​    主要有碳化硅和氧化锌压敏电阻，氧化锌具有更多的优良特性。会根据压力的变化调整电阻的阻值。</p>
<h3 id="湿敏电阻"><a href="#湿敏电阻" class="headerlink" title="湿敏电阻"></a>湿敏电阻</h3><p>​    由感湿层，电极， 绝缘体组成，湿敏电阻主要包括氯化锂湿敏电阻，碳湿敏电阻，氧化物湿敏电阻。氯化锂湿敏电阻随湿度上升而电阻减小，缺点为测试范围小，特性重复性不好，受温度影响大。碳湿敏电阻缺点为低温灵敏度低，阻值受温度影响大，由老化特性， 较少使用。氧化物湿敏电阻性能较优越，可长期使用，温度影响小，阻值与湿度变化呈线性关系。有氧化锡，镍铁酸盐，等材料。</p>
<h3 id="光敏电阻"><a href="#光敏电阻" class="headerlink" title="光敏电阻"></a>光敏电阻</h3><p>​    光敏电阻是电导率随着光量力的变化而变化的电子元件，当某种物质受到光照时，载流子的浓度增加从而增加了电导率，这就是光电导效应。</p>
<h3 id="气敏电阻"><a href="#气敏电阻" class="headerlink" title="气敏电阻"></a>气敏电阻</h3><p>​    利用某些半导体吸收某种气体后发生氧化还原反应制成，主要成分是金属氧化物，主要品种有：金属氧化物气敏电阻、复合氧化物气敏电阻、陶瓷气敏电阻等。</p>
<h3 id="力敏电阻"><a href="#力敏电阻" class="headerlink" title="力敏电阻"></a>力敏电阻</h3><p>​    力敏电阻是一种阻值随压力变化而变化的电阻，国外称为压电电阻器。所谓压力电阻效应即半导体材料的电阻率随机械应力的变化而变化的效应。可制成各种力矩计，半导体话筒，压力传感器等。主要品种有硅力敏电阻器，硒碲合金力敏电阻器，相对而言， 合金电阻器具有更高灵敏度。</p>

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  <li class="post-copyright-author">
    <strong>本文作者： </strong>江麟
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    <strong>版权声明： </strong>本博客所有文章除特别声明外，均采用 <a href="https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/" rel="noopener" target="_blank"><i class="fab fa-fw fa-creative-commons"></i>BY-NC-SA</a> 许可协议。转载请注明出处！
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href="#4-%E5%8A%9F%E7%8E%87"><span class="nav-number">2.4.</span> <span class="nav-text">4.功率</span></a><ol class="nav-child"><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#%E5%AE%9E%E9%99%85%E5%8A%9F%E7%8E%87"><span class="nav-number">2.4.1.</span> <span class="nav-text">实际功率</span></a></li><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#%E9%A2%9D%E5%AE%9A%E5%8A%9F%E7%8E%87"><span class="nav-number">2.4.2.</span> <span class="nav-text">额定功率</span></a></li><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#%E6%B3%A8%E6%84%8F%E4%BA%8B%E9%A1%B9"><span class="nav-number">2.4.3.</span> <span class="nav-text">注意事项</span></a></li></ol></li><li class="nav-item nav-level-2"><a class="nav-link" href="#5-%E5%B0%81%E8%A3%85"><span class="nav-number">2.5.</span> <span class="nav-text">5.封装</span></a></li><li class="nav-item nav-level-2"><a class="nav-link" href="#6-%E8%80%90%E5%8E%8B"><span class="nav-number">2.6.</span> <span class="nav-text">6.耐压</span></a></li></ol></li><li class="nav-item nav-level-1"><a class="nav-link" href="#%E7%94%B5%E9%98%BB%E5%85%83%E4%BB%B6%E5%BA%94%E7%94%A8"><span class="nav-number">3.</span> <span class="nav-text">电阻元件应用</span></a><ol class="nav-child"><li class="nav-item nav-level-2"><a class="nav-link" href="#1-%E9%99%90%E6%B5%81%E7%94%B5%E9%98%BB"><span class="nav-number">3.1.</span> <span class="nav-text">1.限流电阻</span></a></li><li class="nav-item nav-level-2"><a class="nav-link" href="#2-%E9%87%87%E6%A0%B7%E7%94%B5%E9%98%BB"><span class="nav-number">3.2.</span> <span class="nav-text">2.采样电阻</span></a><ol class="nav-child"><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#%E9%87%87%E6%A0%B7%E7%94%B5%E9%98%BB%E4%BD%9C%E7%94%A8"><span class="nav-number">3.2.1.</span> <span class="nav-text">采样电阻作用</span></a></li><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#%E9%87%87%E6%A0%B7%E7%94%B5%E9%98%BB%E5%8E%9F%E7%90%86"><span class="nav-number">3.2.2.</span> <span class="nav-text">采样电阻原理</span></a></li><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#%E9%87%87%E6%A0%B7%E7%94%B5%E9%98%BB%E9%80%89%E7%94%A8%E5%8E%9F%E5%88%99"><span class="nav-number">3.2.3.</span> <span class="nav-text">采样电阻选用原则</span></a><ol class="nav-child"><li class="nav-item nav-level-4"><a class="nav-link" href="#%E7%94%B5%E5%8E%8B%E9%87%87%E6%A0%B7%E7%94%B5%E9%98%BB"><span class="nav-number">3.2.3.1.</span> <span class="nav-text">电压采样电阻</span></a></li><li class="nav-item nav-level-4"><a class="nav-link" href="#%E7%94%B5%E6%B5%81%E9%87%87%E6%A0%B7%E7%94%B5%E9%98%BB"><span class="nav-number">3.2.3.2.</span> <span class="nav-text">电流采样电阻</span></a></li></ol></li></ol></li></ol></li><li class="nav-item nav-level-1"><a class="nav-link" href="#%E7%94%B5%E9%98%BB%E5%85%83%E4%BB%B6%E7%A7%8D%E7%B1%BB"><span class="nav-number">4.</span> <span class="nav-text">电阻元件种类</span></a><ol class="nav-child"><li class="nav-item nav-level-2"><a class="nav-link" href="#%E7%94%B5%E4%BD%8D%E5%99%A8"><span class="nav-number">4.1.</span> <span class="nav-text">电位器</span></a><ol class="nav-child"><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#%E5%90%88%E6%88%90%E7%A2%B3%E8%86%9C%E7%94%B5%E4%BD%8D%E5%99%A8"><span class="nav-number">4.1.1.</span> <span class="nav-text">合成碳膜电位器</span></a></li><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#%E6%9C%89%E6%9C%BA%E5%AE%9E%E5%BF%83%E7%94%B5%E4%BD%8D%E5%99%A8"><span class="nav-number">4.1.2.</span> <span class="nav-text">有机实心电位器</span></a></li><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#%E9%87%91%E5%B1%9E%E7%8E%BB%E7%92%83%E9%93%80%E7%94%B5%E4%BD%8D%E5%99%A8"><span class="nav-number">4.1.3.</span> <span class="nav-text">金属玻璃铀电位器</span></a></li><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#%E7%BB%95%E7%BA%BF%E7%94%B5%E4%BD%8D%E5%99%A8"><span class="nav-number">4.1.4.</span> <span class="nav-text">绕线电位器</span></a></li><li class="nav-item nav-level-3"><a 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  <span class="author" itemprop="copyrightHolder">江麟</span>
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